编译
结果
源程序 目标程序编译程序 执行
图1.4 语言处理程序 (a) 汇编过程；(b) 编译过程 99
· 编译方式和解释方式：编译方式是将高级语言源程序通过编译程序翻译成机器语言目标代码，如图1.4(b)所示。解释方式是对高级语言源程序进行逐句解释，解释一句就执行一句，但不产生机器语言目标代码，例如BASIC语言大都是按这种方式处理的。大部分高级语言都采用编译方式。 100
(4) 数据库管理系统。利用数据库系统可以有效地保存和管理数据，并利用这些数据得到各种有用的信息。数据库系统主要包括数据库(Data Base)和数据库管理系统(Data Base
Management System)。数据库是按一定方式组织起来的数据集合。数据库管理系统具有建立、维护和使用数据库的功能；具有使用方便、高效的数据库编程语言的功能；能提供数据共享和安全性保障。数据库管理系统按数据模型的不同，分为层次型、网状型和关系型三种类型。其中关系型数据库使用最为广泛，例如SQL Server、FoxPro、Oracle、Access、Sybase等都是常用的关系型数据库管理系统。 101
(5) 工具软件。工具软件又称为服务性程序，是在系统开发和系统维护时使用的工具，完成一些与管理计算机系统资源及文件有关的任务，包括编辑程序、链接程序、计算机测试和诊断程序、数据库管理软件及数据仓库等。这种程序需要操作系统的支持，而它们又支持软件的开发和维护。
数据仓库是近年来迅速发展起来的一种存储技术，是面向主题的、集成化的、稳定的、随时间变化的数据集合，是用以支持决策管理的一个过程。 102
2) 应用软件
应用软件是用户利用计算机硬件和系统软件，为解决各种实际问题而设计的软件。它包括应用软件包和面向问题的应用软件。一些应用软件经过标准化、模块化，逐步形成了解决某些典型问题的应用程序的组合，称为软件包(Package)。例如，AutoCAD绘图软件包，通用财务管理软件包，Office 软件包等。目前，软件市场上能提供数以千计的软件包供用户选择。 103
面向问题的应用软件是指计算机用户利用计算机的软、硬件资源为某一专门的目的而开发的软件。例如，科学计算、工程设计、数据处理、事务管理等方面的程序。随着计算机的广泛应用，应用软件的种类及数量将越来越多、越来越庞大。应用软件根据其功能，大致可分为字处理软件、电子表格软件、辅助设计软件、网络软件、实时控制软件等。 104
(1) 文字和电子表格处理软件主要用于将文字或表格输入到计算机并存储在外存中，用户能对输入的文字或表格进行修改、编辑，并能将计算机中的文字或表格打印出来。例如，办公自动化软件包Office 2000、WPS 2000等。
(2) 计算机辅助设计软件能高效率地绘制、修改、输出工程图纸，普遍应用
于机械、电子、服装、建筑等行业。目前常用的辅助设计软件有AutoCAD、Protel等。用于图形图像处理的辅助设计软件有Photoshop、3D Studio MAX、Flash等。 105
(3) 网络应用软件包括网页制作软件和网络通信软件。例如，用于网页制作的软件有FrontPage、Dreamweaver等；用于网络通信的软件有Outlook Express、Internet Explorer、Netscape Navigator等。
(4) 实时控制软件。在现代化工厂里，计算机普遍用于生产过程的自动控制。例如，用于控制电压、温度、压力、流量等的模拟量以及为解决科研及生产中的实际问题而由用户设计的应用程序。 106
(5) 工具软件一般用于对计算机系统本身进行维护、优化和测试等。例如，压缩软件WinZip、WinRAR；磁盘复制软件Ghost；杀毒软件Kill、KV3000、金山毒霸、瑞星等。
(6) 使用计算机进行娱乐的方式有听音乐、看VCD、玩计算机游戏等。娱乐软件主要分为两大类：
① 多媒体播放软件。各种各样的音频、视频文件必须使用软解压软件来播放，目前常见的有Xing、Realplayer、豪杰解霸系列等。
② 游戏软件。游戏软件各种各样，有角色扮演类、即时战略类和益智类等。 107
1.2.6 计算机工作原理
计算机工作时，先要把程序和所需数据送入计算机内存，然后存储起来，这就是\存储程序\的概念。运行时，计算机根据事先存储的程序指令，在程序的控制下由控制器周而复始地取出指令，分析指令，执行指令，直至完成全部操作。 108
1．指令和指令系统
指令是指挥计算机进行基本操作的命令，是一组二进制代码。一台计算机所能识别和执行的全部指令的集合叫做这台计算机的指令系统。程序是由指令组成的有序集合。一般指令包含两部分内容：操作码和操作数，即操作性质(进行哪一种操作)和被操作对象(操作数)。对一个计算机系统进行总体设计时，设计师必须根据要完成的总体功能设计一个指令系统。指令系统中包含许多指令，为了区别这些指令，每条指令用惟一的代码来表示其操作性质，这就是指令操作码。操作数表示指令所需要的数值或数值在内存中所存放的单元地址。 109
2．计算机的工作过程
计算机的工作过程实际应是计算机依次执行程序指令的过程。一条指令执行完毕后，控制器再取下一条指令执行，如此下去，直到程序执行完毕。计算机完成一条指令操作分为取指令、分析指令和执行指令三个阶段。 110
(1) 取指令：控制器根据程序计数器的内容(存放指令的内存单元地址)从内存中取出指令送到指令寄存器，同时修改程序计数器的值，使其指向下一条要执行的指令。 (2) 分析指令：对指令寄存器中的指令进行分析和译码。
(3) 执行指令：根据分析和译码实现本指令的操作功能。 111
1.3 微型计算机系统基础知识
微型计算机是大规模集成电路技术发展的产物，又称个人计算机(或PC机)，微处理器是它的核心部件。多媒体技术和网络技术的产生和发展，使微型计算机不仅能处理数据、文字、图形，还可以处理音频、视频、动画，以及在因特网上浏览信息，发送、接收电子邮件等。本节就微型计算机系统的基本组成——硬件系统和软件系统分别进行阐述。
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1.3.1 微型计算机的硬件系统
微型计算机的硬件系统根据冯·诺依曼体系结构配置，由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。
微型计算机的硬件系统一般由安装在主机箱内的CPU、主板、内存、显示卡、硬盘、软驱、电源以及显示器、键盘、鼠标等组成，如图1.5所示。
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图1.5 微型计算机的硬件组成 114
1．总线
1) 总线的概念
为将各部件和外围设备与CPU直接连接，常用一组线路配以适当的接口电路来实现，这组多个功能部件共享的信息传输线称为总线，计算机系统通过总线将CPU、主存储器及输入/输出设备连接起来。所以，总线是CPU与其他部件之间传送数据、地址和控制信号的公用通道。 115
从物理上讲，总线是计算机硬件系统中各部分互相连接的方式，具体体现为扩展槽；从逻辑上讲，总线是一种通信标准，是关于扩展卡能在PC中工作的协议。采用总线结构便于部件或设备的扩充；使用统一的总线标准，不同设备间互联将更容易实现。总线结构如图1.6所示。 116
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